延長一倍續(xù)航！新技術(shù)能否解決電動車“燃眉之急”
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】汽車是現(xiàn)代社會中重要的交通工具，它改變了我們的生活方式，帶動了城市的經(jīng)濟(jì)運(yùn)作，并且直接或間接的影響著經(jīng)濟(jì)以及現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。對于大多數(shù)人來說，無論是自駕還是公共交通，汽車仍是一種無法被完全取代的出行媒介。
而隨著電動汽車的出現(xiàn)，原本燃油汽車存在的污染問題似乎也逐漸開始得到解決。并且在連續(xù)幾年高速發(fā)展的刺激下，電動車在能源清潔方面的優(yōu)勢凸顯的也越發(fā)明顯。然而即便如此電動汽車在大部分時候依舊無法撼動燃油車的地位，究其原因，其中之一便是電動汽車無法規(guī)避“里程焦慮”。
電池本身的技術(shù)瓶頸是限制電動汽車完成突破的一個要素，而“里程焦慮”是一個較為直觀的影響，目前大部分電動汽車的續(xù)航里程很難達(dá)到500千米，并且能源耗盡后，即便是快充，充滿也需要1到2小時。而燃油車大部分滿油里程都在500千米以上，即便是微型車，也有400千米左右的續(xù)航能力，并且即便油箱耗盡，充滿也只需要數(shù)分鐘。并且在如今加油站部署完善的大背景下，給車加油大多數(shù)時候都比充電方便。這也是為什么，即便不是在極端環(huán)境下，長途出行，燃油汽車依舊比電動汽車有優(yōu)勢。
但是最近一項(xiàng)技術(shù)，卻有望解決電動汽車的“燃眉之急”，雖然沒有辦法實(shí)現(xiàn)更快速度的充電，但是卻有辦法讓電動汽車?yán)m(xù)航延長一倍，使其具備新的行駛優(yōu)勢。
根據(jù)德國《先進(jìn)科學(xué)》雜志上發(fā)表的研究成果，研究人員利用微小的硅顆粒和凝膠電解質(zhì)，開發(fā)出鋰離子電池中硅陽極的高充電能力，理論上可以讓鋰電池的能量密度提升約40%，在獲得更大的電容量同時保持高效的電量傳輸。理論上可以幫助電動汽車實(shí)現(xiàn)1000千米的續(xù)航能力。
而回到研究內(nèi)容本身，這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，本身解決了一個電池發(fā)展的重要難題——膨脹體積造成電池?fù)p壞。事實(shí)上，硅憑借10倍于石墨陽極的鋰離子容納能力，很早就成為了鋰離子電池陽極的候選材料。之所以一直沒有發(fā)展起來，是因?yàn)樵诔潆姷耐瑫r，硅會產(chǎn)生明顯的體積膨脹，滿電情況下大概能夠達(dá)到原本的3倍，這種現(xiàn)象很容易損壞電池，造成安全問題。
在新研究中，研究團(tuán)隊使用了與彈性凝膠電解質(zhì)相連的微米級硅顆粒，這種電解質(zhì)可以分散由硅陽極體積膨脹所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，減輕硅膨脹時發(fā)生的一些開裂現(xiàn)象。使得電池容納的鋰離子數(shù)量得到提升的同時，又有效的避免了體積膨脹造成電池老化損壞情況的發(fā)生。提高硅電極的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性同時完成了能量密度的提升。
更重要的一點(diǎn)是，這種技術(shù)理論上適用于大部分鋰電池供電的電子產(chǎn)品。不過現(xiàn)階段來說，這種技術(shù)還只是停留在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，還有一個根本問題需要解決——成本。不過與此前關(guān)注程度頗高的納米硅顆粒相比，這種技術(shù)已經(jīng)展現(xiàn)出了不錯的成本效益，并且和現(xiàn)在的主流生產(chǎn)線生產(chǎn)模式適配性更高，或許未來，隨著技術(shù)的成熟與轉(zhuǎn)化，這種更高能量密度的鋰電池，真的會出現(xiàn)在我們的生活中。
關(guān)注本網(wǎng)官方微信 隨時閱讀專業(yè)資訊
- 科技助力 低空經(jīng)濟(jì)“飛”得更遠(yuǎn) 2024-12-16 15:02:33
- 低空經(jīng)濟(jì)是以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的各類低空飛行活動為牽引，積極開展相關(guān)航空器的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，并廣泛輻射帶動低空飛行活動相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、飛行服務(wù)、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新、安全監(jiān)管等相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟(jì)
- 37條高“含金量”政策 全方位支持山西“晉創(chuàng)谷·太原“建設(shè) 2024-12-16 14:45:23
- 太原市制定了37條具體支持措施，涉及企業(yè)入駐、科技成果轉(zhuǎn)化、研發(fā)機(jī)構(gòu)建設(shè)、高價值專利培育、人才引育、眾創(chuàng)孵化機(jī)構(gòu)發(fā)展、科技金融服務(wù)等方面。
- 我國企業(yè)自主研制！全球最大漂浮式風(fēng)電平臺在廣東投運(yùn) 2024-12-16 14:43:49
- 據(jù)了解，“明陽天成號”由明陽集團(tuán)自主研制，為全球首次在一個浮式基礎(chǔ)上搭載兩臺8.3兆瓦海上風(fēng)機(jī)，總裝機(jī)容量達(dá)到16.6兆瓦，是目前全球最大的漂浮式風(fēng)電平臺。
- 2024年11月份規(guī)模以上工業(yè)增加值增長5.4% 2024-12-16 14:39:38
- 根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，2024年11月份，全國規(guī)模以上工業(yè)增加值同比增長了5.4%。
- 地月“旅行”要多久 結(jié)果或許意想不到 2024-12-16 14:22:03
- 隨著人類開始探索太空，宇宙就在人民心中埋下了種子，不少人開始對浩瀚的星空心馳神往。于是，從文學(xué)到科學(xué)，太空旅行成為了經(jīng)久不衰的話題。而作為我們的“鄰居”——月球自然而然的成為了我們嘗試太空旅行的第一站，那么我們前往月球究竟需要多長時間呢？
版權(quán)與免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
